3年高考高考化学 第12讲 氧、硫及其化合物精品试题.doc

第12讲氧、硫及其化合物 氧、硫及其化合物1.(2013四川理综,1,6分)化学与生活密切相关,下列说法不正确的是()a.二氧化硫可广泛用于食品的增白b.葡萄糖可用于补钙药物的合成c.聚乙烯塑料制品可用于食品的包装d.次氯酸钠溶液可用于环境的消毒杀菌2.(2012广东理综,12,4分)下列陈述、正确并且有因果关系的是()选项陈述陈述aso2有漂白性so2可使溴水褪色bsio2有导电性sio2可用于制备光导纤维c浓硫酸有强氧化性浓硫酸可用于干燥h2和codfe3+有氧化性fecl3溶液可用于回收废旧电路板中的铜3.(2014福建理综,25,15分)焦亚硫酸钠(na2s2o5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行如下实验:实验一焦亚硫酸钠的制取采用下图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取na2s2o5。装置中有na2s2o5晶体析出,发生的反应为:na2so3+so2 na2s2o5(1)装置中产生气体的化学方程式为。(2)要从装置中获得已析出的晶体,可采取的分离方法是。(3)装置用于处理尾气,可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为(填序号)。实验二焦亚硫酸钠的性质na2s2o5溶于水即生成nahso3。(4)证明nahso3溶液中hs的电离程度大于水解程度,可采用的实验方法是(填序号)。a.测定溶液的phb.加入ba(oh)2溶液c.加入盐酸d.加入品红溶液e.用蓝色石蕊试纸检测(5)检验na2s2o5晶体在空气中已被氧化的实验方案是。实验三葡萄酒中抗氧化剂残留量的测定(6)葡萄酒常用na2s2o5作抗氧化剂。测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离so2计算)的方案如下:葡萄酒样品100.00 ml馏分溶液出现蓝色且30 s内不褪色(已知:滴定时反应的化学方程式为so2+i2+2h2o h2so4+2hi)按上述方案实验,消耗标准i2溶液25.00 ml,该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离so2计算)为gl-1。在上述实验过程中,若有部分hi被空气氧化,则测定结果(填“偏高”“偏低”或“不变”)。4.(2014江苏单科,16,12分)烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放。实验室用粉煤灰(主要含al2o3、sio2等)制备碱式硫酸铝al2(so4)x(oh)6-2x溶液,并用于烟气脱硫研究。(1)酸浸时反应的化学方程式为;滤渣的主要成分为(填化学式)。(2)加caco3调节溶液的ph至3.6,其目的是中和溶液中的酸,并使al2(so4)3转化为al2(so4)x(oh)6-2x。滤渣的主要成分为(填化学式);若溶液的ph偏高,将会导致溶液中铝元素的含量降低,其原因是(用离子方程式表示)。(3)上述流程中经完全热分解放出的so2量总是小于吸收的so2量,其主要原因是;与吸收so2前的溶液相比,热分解后循环利用的溶液的ph将(填“增大”“减小”或“不变”)。 5.(2014江苏单科,20,14分)硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。由硫化氢获得硫单质有多种方法。(1)将烧碱吸收h2s后的溶液加入到如图所示的电解池的阳极区进行电解。电解过程中阳极区发生如下反应:s2-2e- s(n-1)s+s2- 写出电解时阴极的电极反应式:。电解后阳极区的溶液用稀硫酸酸化得到硫单质,其离子方程式可写成。(2)将h2s和空气的混合气体通入fecl3、fecl2、cucl2的混合溶液中反应回收s,其物质转化如图所示。在图示的转化中,化合价不变的元素是。反应中当有1 mol h2s转化为硫单质时,保持溶液中fe3+的物质的量不变,需消耗o2的物质的量为。在温度一定和不补加溶液的条件下,缓慢通入混合气体,并充分搅拌。欲使生成的硫单质中不含cus,可采取的措施有。(3)h2s在高温下分解生成硫蒸气和h2。若反应在不同温度下达到平衡时,混合气体中各组分的体积分数如图所示,h2s在高温下分解反应的化学方程式为。环境污染与保护1.(2012海南单科,1,2分)化学与环境密切相关,下列有关说法正确的是()a.co2属于大气污染物b.酸雨是ph小于7的雨水c.co2、no2或so2都会导致酸雨的形成d.大气中co2含量的增加会导致温室效应加剧2.(2014四川理综,11,16分)污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。某研究小组利用软锰矿(主要成分为mno2,另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物)作脱硫剂,通过如下简化流程既脱除燃煤尾气中的so2,又制得电池材料mno2(反应条件已省略)。 稀硫酸酸化的软锰矿浆含杂质的mnso4溶液含杂质的mnso4溶液请回答下列问题:(1)上述流程脱硫实现了(选填下列字母编号)。a.废弃物的综合利用b.白色污染的减少c.酸雨的减少(2)用mnco3能除去溶液中al3+和fe3+,其原因是。(3)已知:25 、101 kpa时,mn(s)+o2(g) mno2(s)h=-520 kj/mols(s)+o2(g) so2(g)h=-297 kj/molmn(s)+s(s)+2o2(g) mnso4(s)h=-1 065 kj/molso2与mno2反应生成无水mnso4的热化学方程式是。(4)mno2可作超级电容器材料。用惰性电极电解mnso4溶液可制得mno2,其阳极的电极反应式是。(5)mno2是碱性锌锰电池的正极材料。碱性锌锰电池放电时,正极的电极反应式是。(6)假设脱除的so2只与软锰矿浆中mno2反应。按照图示流程,将a m3(标准状况)含so2的体积分数为b%的尾气通入矿浆,若so2的脱除率为89.6%,最终得到mno2的质量为c kg,则除去铁、铝、铜、镍等杂质时,所引入的锰元素相当于mno2kg。 3.(2012北京理综,25,13分)直接排放含so2的烟气会形成酸雨,危害环境。利用钠碱循环法可脱除烟气中的so2。(1)用化学方程式表示so2形成硫酸型酸雨的反应:。(2)在钠碱循环法中,na2so3溶液作为吸收液,可由naoh溶液吸收so2制得,该反应的离子方程式是。(3)吸收液吸收so2的过程中,ph随n(s)n(hs)变化关系如下表:n(s)n(hs)91911991ph8.27.26.2由上表判断,nahso3溶液显性,用化学平衡原理解释:。当吸收液呈中性时,溶液中离子浓度关系正确的是(选填字母)。a.c(na+)=2c(s)+c(hs)b.c(na+)c(hs)c(s)c(h+)=c(oh-)c.c(na+)+c(h+)=c(s)+c(hs)+c(oh-)(4)当吸收液的ph降至约为6时,需送至电解槽再生。再生示意图如下:hs在阳极放电的电极反应式是。当阴极室中溶液ph升至8以上时,吸收液再生并循环利用。简述再生原理:题组一氧、硫及其化合物1.aa项,so2具有漂白性,但有毒,不能用于食品的增白;b项,葡萄糖可用于合成葡萄糖酸钙等补钙药物;c项,聚乙烯塑料制品只含c、h元素,无毒,可用于食品包装;d项,naclo溶液中clo-水解生成的hclo具有强氧化性,可用于环境的消毒杀菌。2.da项,so2使溴水褪色体现的是其还原性;b项,sio2不导电;c项,两种陈述均正确,但二者无因果关系。3.答案(1)na2so3+h2so4 na2so4+so2+h2o(或na2so3+2h2so4 2nahso4+so2+h2o)(2)过滤(3)d(4)a、e(5)取少量na2s2o5晶体于试管中,加适量水溶解,滴加足量盐酸,振荡,再滴入氯化钡溶液,有白色沉淀生成(6)0.16偏低解析(2)从装置中分离晶体,即固体和液体分离,采用过滤即可。(3)处理尾气时既要考虑能吸收so2,又要考虑防倒吸。a装置密闭,b和c不能用来吸收so2,d装置符合要求。(4)要证明nahso3溶液中hs的电离程度大于水解程度,即要证明nahso3溶液显酸性,a和e符合。无论hs电离程度大还是水解程度大,加入ba(oh)2溶液一定有白色沉淀生成,加入盐酸一定有气泡产生,加入品红溶液不会褪色。(5)na2s2o5晶体在空气中被氧化生成的产物为na2so4,故此实验方案检验晶体中是否有s即可。(6)由题给方程式可知:n(so2)=n(i2)=0.025 l0.010 00 moll-1=2.510-4 mol,抗氧化剂的残留量为=0.16 gl-1。若部分hi被空气氧化,则等量的so2消耗标准i2溶液减少,测定结果偏低。4.答案(12分)(1)al2o3+3h2so4 al2(so4)3+3h2osio2(2)caso43caco3+2al3+3s+3h2o 2al(oh)3+3caso4+3co2(3)溶液中的部分s被氧化成s减小解析(1)酸浸时al2o3与h2so4发生反应,sio2不溶于h2so4,形成滤渣。(2)依题意,滤渣的主要成分是caso4;若溶液ph偏高,会使al3+水解程度增大,生成al(oh)3,导致溶液中铝元素的含量降低。(3)过滤所得滤液用于吸收含so2的烟气,反应得h2so3,热分解时部分h2so3被氧化成h2so4,导致经完全热分解放出的so2量小于吸收的so2量,且热分解后循环利用的溶液的ph减小。5.答案(14分)(1)2h2o+2e- h2+2oh-+2h+ (n-1)s+h2s(2)cu、h、cl(或铜、氢、氯)0.5 mol提高混合气体中空气的比例(3)2h2s 2h2+s2解析(1)由电解原理知,阴极发生还原反应,又因为是碱性溶液中,所以电极反应式为2h2o+2e- h2+2oh-。由题意知,在酸性条件下生成单质s,所以离子方程式为+2h+ (n-1)s+h2s。(2)由题中图示知,在该转化过程中,溶液中的h+和cl-的化合价未变,cu2+cuscu2+,cu元素化合价没有变化。由题意知,o2氧化h2s,根据得失电子守恒有:n(o2)=n(s)=n(h2s)=1 mol=0.5 mol。欲使生成的硫单质中不含cus,可根据上述分析,增大o2的量,把cus中的s氧化出来。题组二环境污染与保护1.dco2不是大气污染物,也不会导致酸雨的形成;酸雨是ph5.6的雨水。2.答案(16分)(1)a、c(2)消耗溶液中的酸,促进al3+和fe3+水解生成氢氧化物沉淀(3)mno2(s)+so2(g) mnso4(s)h=-248 kj/mol(4)mn2+2h2o-2e- mno2+4h+(5)mno2+h2o+e- mno(oh)+oh-(6)解析稀硫酸酸化的软锰矿浆吸收含so2的尾气,将mno2转化为mnso4,其中还含有少量的铁、铝、铜、镍的硫酸盐杂质及过量的h2so4,加mnco3可消耗过量h2so4,调节ph,使al3+和fe3+水解生成al(oh)3和fe(oh)3沉淀除去。过滤后往滤液中加mns,可将cu2+、ni2+转化为cus、nis沉淀除去。再过滤后往滤液中加kmno4溶液,发生反应:2kmno4+3mnso4+2h2o 5mno2+k2so4+2h2so4,回收k2so4,干燥后得到mno2。(3)将题中三个方程式依次编号为、,mno2(s)+so2(g) mnso4(s)可由-得出,其h也可作相应计算。(6)除去铁、铝、铜、镍时引入的锰元素可由加kmno4溶液前溶液中mn2+与软锰矿浆中mn2+的差值计算。由so2+mno2 mnso4、2kmno4+3mnso4+2h2o 5mno2+k2so4+2h2so4可知,除去铁、铝、铜、镍时,所引入的锰元素相当于mno2的质量m=(-)8710-3kg= kg。3.答案(1)so2+h2o h2so3、2h2so3+o2 2h2so4(2)2oh-+so2 h2o+s(3)酸hs存在:hs h+s和hs+h2o h2so3+oh-,hs的电离程度强于水解程度ab(4)hs+h2o-2e- s+3h+h+在阴极得电子生成h2,溶液中c(h+)降低,促